DE2321632C3

DE2321632C3 - Modifizierte nematische Gemische mit positiver dielektrischer Anisotropie und deren Verwendung

Info

Publication number: DE2321632C3
Application number: DE19732321632
Authority: DE
Inventors: Ralf Dipl.-Chem. Dr. 6100 Darm stadt-Eberstadt Steinsträßer
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Filing date: 1973-04-28
Publication date: 1976-11-18

Description

(D

!0

worin A Azoxy oder Carbonyloxy und R, und R₂, die gleich oder verschieden sind, geradkettiges Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 8 C-Atomen sind, und 6 bis 63,3 Gewichtsprozent mindestens einer Verbindung der allgemeinen Formel 2

X —R —V

(2)

4'-methoxy-azox.ybenzoI und/oder 4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybcnzol enthalten.

6. Modifizierte nematische Gemische nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Verbindungen der Formel 1 Anissäure-4-n-pentylphenylester und 4-n-Hexoxybenzoesäure-4'-n-pentylphenylester enthalten.

7. Modifizierte nematische Gemische nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Verbindungen der Formel 3 4-Anisoyloxybenzoesäure-4'-n-butylphenylester, 4 -(4-n-Hexoxybenzoyloxy) - benzoesäure - 4' - η - bulylphenylester und/oder 4-(4-n-Butylbenzoyioxy)-benzoesäure-4'-n-butylphenylester enthalten.

8. Verwendung der modifizierten nematischen Gemische nach den Ansprüchen 1 bis 7 als Dielektrika in Flüssigkristallzellen mit homogener Orientierung.

worin X geradkettiges Alkyl mit 4 bis 9 C-Atomen oder Dialkylamino mit 2 bis 4 C-Atomen, Y Cyano, Nitro oder Trifluormethyl und R eine divalente Gruppe der Formel 2 a, 2 b, 2 c oder 2d ist

(2b)
(2c)
(2d)

sowie gegebenenfalls zusätzlich bis 26 Gewichtsprozent einer oder mehrerer Verbindungen der allgemeinen Formel 3

Vcoo-

-COO-;

R₂ (3)

45

worin R₁ und R₂ die vorstehend angegebene Bedeutung besitzen.

2. Modifizierte nematische Gemische nach Anspruch 1, bestehend aus 70 bis 94 Gewichtsprozent mindestens einer nematischen Verbindung der Formel ] und 30 bis 6 Gewichtsprozent einer Verbindung der Formel 2.

3. Modifizierte nematische Gemische nach Anipruch 1, bestehend aus 45 bis 80 Gewichtsprozent mindestens einer Verbindung der Formel 1, 10 bis 45 Gewichtsprozent mindestens einer Verbindung der Formel 2 und 10 bis 25 Gewichtsprozent einer oder mehrerer Verbindungen der Formel 3.

4. Modifizierte nematische Gemische nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Verbindungen der Formel 2 4-Dimethylaminobenzonitril, 4-n-Butylbenzoesäure-4'-cyanophenylester und/oder 4-Cyanobenzoesäure-4'-n-butylphenyIester enthalten.

5. Modifizierte nematische Gemische nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Verbindungen der Formel 1 4-n-Butyl-

55

60 Die Erfindung betrifft modifizierte nematische Gemische mit positiver dielektrischer Anisotropie und deren Verwendung.

Nematisch flüssigkristalline Substanzen werden als Dielektrika in elektrooptischen Vorrichtungen angewandt, um elektrische Spannungsimpulse in optisch wahrnehmbare Informationen umzuwandeln. Eine bevorzugte Art elektrooptischer Vorrichtungen auf der Basis flüssigkristallinei Substanzen sind die Flüssigkristallzellen mit homogener Orientierung, z. B. die zwischen parallelen oder gekreuzten Polarisatoren angeordnete verdrillte nematische Zelle, die in Applied Physics Letters, Bd. 18 (1971), S. 127 und 128, sowie in der deutschen Offenlegungsschrift 22 02 555 beschrieben ist. Für diese Vorrichtungen werden nematische Substanzen mit positiver dielektrischer Anisotropie benötigt, d. h. nematische Substanzen, deren Dielektrizitätskonstante in der Richtung parallel zur Längsrichtung der Molekülschwärme größer ist als senkrecht zu dieser Richtung. Bevorzugt sind solche nematischen Substanzen, in denen die Differenz dieser beiden Dielektrizitätskonstanten (im folgenden I / genannt) einen Wert von wenigstens + 2 besitzt.

Nematische Substanzen mit positiver dielektrischer Anisotropie sind bekannt. In der deutschen Offenlegungsschrift 22 02 555 ist ein nematisches Gemisch mit dieser Eigenschaft beschrieben, das aus 3 bis 40 Gewichtsteilen eines 4-Cyanobenzal-4'-alkylanilins und 97 bis 60 Gewichtsteilen eines Gemisches aus 20 bis 80 Gewichtsteilen Bis-(4'-n-oktyloxybenzal)-2-chlorphenylendiamin und 20 bis 80 Gewichtsteilen p-Methylbenzal-p'-n-butylanilin besteht. Gemäß Applied Physics Letters. Bd. 18(1971), S. 127 und 128, werden N-(4'-Alkoxybenzyliden)-4-aminobenzonitrile als nematische Substanzen mit positiver dielektrischer Anisotropie angewandt.

Obwohl wenigstens einige dieser bekannten nematischen Substanzen mit positiver dielektrischer Anisotropie nematische Mesophasen in breiten und günstig liegenden Temperaturbereichen, d. h. bei oder unterhalb von Raumtemperatur, ausbilden, sind sie für die technische Anwendung nur sehr begrenzt geeignet. Als Azomethine sind sie so feuchtigkeitsempfindlich, daß schon bei der Handhabung in Gegenwart der

normalen Luftfeuchtigkeit cine partielle Hydrolyse »insetzt. Die Produkte dieser Hydrolyse vermindern aber den elektrischen Widerstand des Dielektrikums und beeinträchtigen dadurch die Funktion der damit hergestellten elektrooptischen Vorrichtungen erheb-

lieh. .

Andere bekannte nematische Substanzen mit positiver dielektrischer Anisotropie sind nach der deutschen Offenlegungsschrift 22 34 522 bestimmte 4-A1-kvlbenzoesäure-4'-cyanophenylester. Diese Verbindüngen besitzen zwar eine ausreichende chemische Beständigkeit, aber nur einen engen Temperaturbereich der nematischen Mesophase, der zudem so hoch Hegt, daß elektrooptische Vorrichtungen mit diesen Substanzen im Betriebszustand geheizt und ,₅ thermostatisiert werden müssen.

Es sind nematische Substanzen auf der Basis von Azoxybenzolen und Benzoesäurephenylestern bekannt, die hervorragend chemisch beständig sind und auch nematische Mesophasen in breiten und günstig liegenden Temperaturbereichen ausbilden. Diese Substanzen besitzen entweder eine negative oder nur eine kleine positive dielektrische Anisotropie (If < 2) und können daher als Dielektrika in Flüssigkristallzellen mit homogener Orientierung nicht verwendet werden.

Es wurde nun gefunden, daß man nematische Substanzen auf der Basis von Azoxybenzolen und Benzoesäurephenylestern der Formel 1, worin A Azoxy oder Carbonyloxy und R₁ und R₂, die gleich oder verschieden sind, Alkyl oder Alkoxy mit 1 bis 8 C-Atomen sind, so modifizieren kann, daß sie unter Beibehaltung ihrer chemischen Beständigkeit und nur unwesentlicher Beeinflussung der Lage und Breite des Temperaturbereichs der nematischen Mesophase eine deutliche positive dielektrische Anisotropie aufweisen und als Dielektrika in Fliissigkristallzellen mit homogener Orientierung verwendet werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Modifizierung der nematischen Substanzen auf der Basis der Verbindungen der Formel 1 dadurch erreicht, daß diesen Substanzen mindestens eine Verbindung der Formel 2 zugesetzt wird, worin X geradkettiges Alkyl mit 4 bis 9 C-Atomen oder Dialkylamino mit 2 bis 4 C-Atomen, Y Cyano, Nitro oder Trifluormethyl und R eine divalente Gruppe der Formel 2a, 2b, 2c oder 2d ist.

Weiterhin wurde gefunden, daß durch die erfindungsgemäße Modifizierung gegebenenfalls verursachte unerwünschte Veränderungen der Eigenschaften der nematischen Substanzen der Formel 1, insbesondere bezüglich der Lage und/oder Breite des Temperaturbereichs der nematischen Mesophase, dadurch kompensiert werden können, daß den Gemischen aus den Verbindungen der Formeln 1 und 2 zusätzlich mindestens eine Verbindung der Formel 3 zugesetzt wird, worin R, und R₂ gleich oder verschieden sein können und die bei Formel 1 angegebene Bedeutung

besitzen. . .

Gegenstand der Erfindung sind somit die in den Ansprüchen gekennzeichneten modifizierten nematischen Gemische mit positiver dielektrischer Arisotropie und ihre Verwendung als Dielektrika in Flüssigkristallzellen mit homogener Orientierung.

überraschenderweise werden die nematischen Sub- »tanzen der Formel 1, die von Natur aus eine negative oder nur sehr schwach positive dielektrische Anisotropie aufweisen, bereits durch Zusatz kleiner Mengen von Verbindungen der Formel 2, die höchstens in einem sehr engen Temperaturbereich eine cnanliotrope nematische Mesophase ausbilden, meist aber nicht oder nur monotrop flüssigkristallin sind, in nematische Substanzen mit deutlich positiver dielektrischer Anisotropie und breiter, günstig liegender nematischer Mesophase umgewandelt.

Aus der DT-OS 20 24 269 war es bekannt, tiefstschmelzende Gemische nematischer Verbindungen mit breitester Mesophase herzustellen, indem zwei oder drei nematische Verbindungen der allgemeinen Formel

worin A' eine Azo-, Azoxy-, Azomethin- oder Estergruppe und R₃ und R₄ geradkettige Alkyl-, Alkoxy- oder Acyloxygruppen mit jeweils bis zu 10 C-Atomen oder Cyangruppen bedeuten, im Molverhältnis von etwa 2 (tieferschmelzende Verbindung) zu etwa 1 (höherschmelzende Verbindung) bzw. 1:1:1 miteinander gemischt werden. Angaben über die dielektrische Anisotropie dieser Gemische enthält die DT-OS 20 24 269 nicht. Erfindungsgemäß werden demgegenüber modifizierte nematische Gemische mit positiver dielektrischer Anisotropie ■- worin I* einen Wert von mindestens + 2 hat — bereitgestellt, bei deren Lage und Breite des Temperaturbeteichs der nematischen Mesophase nicht oder nur unwesentlich geändert sind.

Weiterhin war aus der DT-OS 22 34 522 eine elektrooptische Lichtsteuerzelle bekannt, bestehend aus einem zwischen Elektroden angeordneten Dielektrikum, das beim Anlegen einer Spannung an die Elektroden doppelbrechend wird, wobei das Dielektrikum aus einer nematogenen Flüssigkeit im isotropen Zustand besteht. Das Dielektrikum kann unter anderem auch aus einem oder mehreren 4-n-Alkylbenzoesäure-4'-cyanophenylester(n), worin als n-Alkylgruppen solche mit 4 bis 8 C-Atomen genannt sind, im Gemisch mit anderen nematogenen Substanzen bestehen. Da derartige Lichtsteuerzellen vorzugsweise bei Raumtemperatur oder auch darunter betrieben werden, müssen die Dielektrika dafür sich auch in diesem Temperaturbereich im isotropen Zustand befinden. Solche Dielektrika sind für den Routinebetrieb von Flüssigkristallzellen mit homogener Orientierung ungeeignet.

Die erfindungsgemäßen modifizierten nematischen Gemische besitzen gerade im Bereich der Raumtemperatur, darunter und auch darüber eine anisotrope nematische Phase und sind daher als Dielektrika Tür Flüssigkristallzellen mit homogener Orientierung besonders gut geeignet.

Die erfindungsgemäß zu modifizierenden nematischen Substanzen auf der Basis von Verbindunger der Formel 1 sind bekannt. Bevorzugte Verbindunger und Gemische von Verbindungen der Formel 1 worin A eine Azoxygruppe bedeutet, sind beispiels weise in den deutschen Offenlegungsschriften 20 14 98⁽ und 22 14 327 beschrieben. Bevorzugte Verbindungei der Formel 1, worin A eine Carbonyloxygruppe isi sind z. B. in der deutschen Offenlegungsschrift 21 39 62: beschrieben. Besonders gut als Dielektrika in ver drillten nematischen Zellen anwendbare nematisch Substanzen mit positiver dielektrischer Anisotropi werden erhalten, wenn solche Verbindungen ode Gemische von Verbindungen der Formel 1 erfin dungsgemäß modifiziert werden, in denen wenigsten

eine der Gruppen R₁ und R₂ eine geradkettige Alkylgruppe ist. Vorzugsweise werden erfindungsgemäß die folgenden Verbindungen oder deren Gemische modifiziert:

4-Methyl-4'-äthoxy-azoxybenzol, 4-Methyl-4'-n-butoxy-azoxybenzol, 4-Methyl-4'-n-hexoxy-azoxybenzol, 4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybenzo!,

4-Äthyl-4'-äthoxy-azoxybenzol, ι ο

4-fithyl-4'-n-butoxy-azoxybenzol, 4-Äthyl-4'-n-hexoxy-azoxybenzol, 4-Äthyl-4'-n-oktoxy-azoxybenzol, 4-n-Propyl-4'-methoxy-azoxybenzol, 4-n- Propyl-4'-äthoxy-azoxybenzol, ^n-PropyM'-n-butoxy-azoxybenzol, 4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybcnzol, 4-n-Butyl-4'-äthoxy-azoxybenzol, 4-n-Butyl-4'-n-propoxy-azoxyb;nzol, 4-n-Butyl-4'-n-butoxy-azoxybenzoJ, 4-n-Butyl-4'-n-pentoxy-azoxybenzol, 4-n-Butyl-4'-n-hexoxy-azoxybenzol, 4-n-Butyl-4'-n-heptoxy-azoxybenzol, 4-n-Butyl-4'-n-oktoxy-azoxybenzol, 4-n-Pentyl-4'-methoxy-azoxybenzol, 4-n-Pentyl-4'-n-butoxy-azoxybenzol, 4-n-Hexyl-4'-methoxy-azoxybenzol, 4-n-Hexyl-4'-äthoxy-azoxybenzoI, 4-n-Hexyl-4'-n-butoxy-azoxybcnzol.

4-n-Hexyl-4 -n-hexoxy-azoxybenzol.

4-n-Hexyl-4'-n-oktoxy-azoxybenzol.

4-n-Heptyl-4'-methoxy-azoxybenzol, 4-n-Heptyl-4'-n-butoxy-azoxybenzol.

4-n-Oktyl-4'-methoxy-azoxybenzol.

4-n-Oktyl-4'-äthoxy-azoxybenzol, 4-n-Oktyl-4'-n-hexoxy-azoxybenzol.

In den vorstehend genannten Azoxybenzolderivaten schließt die Bezeichnung »azoxy« regelmäßig die Strukturelemente -N(O)=N- und -N = N(O)-ein; so werden beispielsweise im Rahmen der vorliegenden Erfindung von der Bezeichnung 4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol auch die isomere Verbindung 4-Methoxy-4'-n-butyl-azoxybenzol sowie Gemische dieser Isomeren umfaßt. 4s

Weiterhin werden die folgenden Verbindungen oder deren Gemische bevorzugt erfindungsgemäß modifiziert:

4,4'-Di-n-propyl-azoxybenzol,

4,4'-Di-n-butyl-azoxybenzol, 4,4'-Di-n-pentyl-azoxybenzol, 4,4'-Di-n-hexyl-azoxybenzol, 4,4'-Di-n-heplyl-azoxybenzol, 4,4'-Di-n-oktyl-azoxybenzol, 4-Äthylbenzoesäure-4'-butyIphenylester, 4-Äthylbenzoesäure-4'-hexylphenylester, 4-Äthylbenzoesäure-4'-äthoxyphenylester, 4-Äthylbenzoesäure-4'-butoxyphenylester,

4-Äthylbenzoesäure-4'-oktoxyphenylester, <._o

4-Propylbenzoesäure-4'-butylphenylester.

4-Propylbenzoesäure-4'-pentoxyphenylcster.

4-Butylbenzoesäure-4'-äthylphenylester, 4-Butylbenzoesäure-4'-butylphenylester, 4-Butylbenzoesäure-4'-pentylphenylester, 4-Butylbenzoesäure-4'-hexylphenylcstcr, 4-Butylbenzoesaure-4'-heptylphcnylester, 4-Butylbenzoesäure-4'-methoxyphcnylcster,

.15

40 ^Butylbenzoeräure^'-butoxyphenylester,

4-Butylbenzoesäure-4'-hexoxyphenylester,

4-Butylbenzoesäure-4'-heptoxyphenyIester,

4-Pentylbenzoesäure-4'-propylphenylester,

4-Pentylbenzoesäure-4'-methoxypheny!ester,

4-Pentylbenzoesäure-4'-pentoxyphenylester,

4-Hexylbenzoesäure-4'-äthylphenylester,

4-Hexylbenzoesäure-4'-butylphenylester,

^Hexylbenzoesäure^'-hcxylphenylester,

^Hexylbenzoesäure^'-heptylphenylester,

4-Hexylbenzoesäure-4'-methoxyphenylester,

4-Hexylbenzoesäure-4'-äthoxyphenylesier,

4-Hexylbenzoesäure-4'-butoxyphenylester,

4-Hexylbenzoesäure-4'-hexoxyphenylester,

^Hexylbenzoesäure^'-heptoxyphenylester, Anissäure-4-propylphenyIester, Anissäure-4-pentylphenylester, Anissäure-4-hexylphenylester, Anissäure-4-heptylphenylester, Anissäure-4-butylphenylester, Anissäure-4-butoxyphenylester. Anissäure-4-hexoxyphenylester, Anissäure-4-heptoxyphenylester, 4-Athoxybenzoesäure-4'-äthylphenylester. 4-Äthoxybenzoesäure-4'-propylphenylesier. 4-Äthoxybenzoesäure-4'-pentylphenylester, 4-Äthoxybenzoesäure-4'-äthoxyphenylester, 4-Äthoxybenzoesäure-4'-hexoxyphenylester. 4-Propoxybenzoesäure-4'-propylphenyiester. 4-Propoxybenzoesäure-4'-butylphenylester, 4-Propoxybenzoesäure-4'-pentoxyphenylester. 4-Butoxybenzoesäure-4'-methylphenylester, 4-Butoxybenzoesäure-4'-äthylphenylester, 4-Butoxybenzoesäure-4'-butylphenylester, 4-Butoxybenzoesäure-4'-pentylphenylester, 4-Butoxybenzoesäure-4'-hexylphenylester, 4-Butoxybenzoesäure-4'-heptylphenylester. 4-Butoxybenzoesäure-4'-methoxypheny !ester. 4-Butoxybenzoesäure-4'-äthoxyphenylesler. 4-Butoxybenzoesäure-4'-butoxyphenylesicr. 4-Butoxybenzoesäure-4'-hexoxyphenyleslcr. 4-Butoxybenzoesäure-4'-heptoxyphenylester, 4-Hexoxybenzoesäure-4'-äthylphenylester, 4-Hexoxybenzoesäure-4'-propylphenylester, 4-Hexoxybenzoesäure-4'-butylphenylester. 4-Hexoxybenzoesäure-4'-pentylphenylesler, 4-Hexoxybenzoesäure-4'-hexylphenylester, 4-Hexoxybenzoesäure-4'-heptylphcnylesler. 4-Hexoxybenzoesäure-4'-methoxyphenylestcr, 4-Hexoxybenzoesäure-4'-äthoxyphenylester, 4-Hexoxybenzoesäure-4'-butoxyphenylester. 4-Hexoxybenzoesäure-4'-hexoxyphenylester, 4-Hexoxybenzoesäure-4'-heptoxyphenylester. 4-Oktoxybenzoesäure-4'-äthylphenyIester. 4-Oktoxybenzoesäure-4'-buty!phenylester. 4-Oktoxybenzoesäure-4'-hexylphenylester, 4-Oktoxybenzoesäure-4'-äthoxyphenylester, 4-Oktoxybenzoesäure-4'-butoxyphenylestcr, 4-Oktoxybenzoesäure-4'-hexoxyphenylcster. 4-Oktoxybenzoesäure-4'-heptoxyphenylester. 4-Oktylbenzoesäure-4'-äthylphenylester. 4-Oktylbenzoesäure-4'-butylphenylester, 4-Oktylbenzoesäure-4'-hexylphenylester, 4-Oktylbenzoesäure-4'-butoxyphenyleslcr, 4-Oktylben/oesäure-4'-äthoxypheny!ester.

Besonders bevorzugte nematische Gemische aus Verbindungen der Formel 1, die erfindungsgemiiß

durch Zusatz einer Verbindung der Formel 2 und gegebenenfalls zusätzlich einer Verbindung der Formel 3 modifiziert werden, sind solche aus den folgenden Komponenten:

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol und
4-n-Butyl-4'-n-butoxy-azoxybenzol;
4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol und
4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybenzol;
4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol und 4-n-Butyl-4'-hexoxy-azoxybenzol;
4,4'-n-Di-n-propyl-azoxybenzol und
4,4'-Di-n-butyl-azoxybenzol;
4,4'-Di-n-pentyl-azoxybenzol und
4,4'-Di-n-hexyl-azoxybenzol; ι s

4,4'-Di-n-butyl-azoxybenzol und
4,4'-Di-n-heptyl-azoxybenzol;
4,4'-Di-n-butyl-azoxybenzol,
4,4'-Di-n-pentyl-azoxybenzol und
4,4'-Di-n-hexyl-azoxybenzol;

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol und
• 4,4'-Di-n-butylazoxybenzol;

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol,
4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybenzol und
4,4'-Di-n-hexyl-azoxybenzol; 4-Hexoxybenzoesäure-4'-hexoxyphenylcster und 4-Butoxybenzoesäure-4'-hexoxyphcnylester;
4-Butylbenzoesäure-4'-hexoxyphenylester und
4-Hexoxybenzoesäure-4'-butylphenylester;
4-Hexoxybenzoesäure-4'-hexoxyphenylestcr, 4-Butoxybenzoesäure-4'-hexoxyphcnylester,
Anissäure-4-butylphenylester und
4-Butylbenzoesäure-4'-methoxyphenylester;
4-Pentoxybenzoesäure-4'-oktoxyphenylester und 4-Hexylbenzoesäure-4'-butoxyphcnylestcr;

4-Hexylbenzoesäure-4'-butoxyphenylester und
4-Hexylbenzoesäure-4'-oktoxyphenylester.
Anissäure-4-butoxyphenylester und
4-Butoxy-4'-pentoxyphenylester:
Anissäure-4-pentylphenylester und

4-Hcxoxybcnzoesäure-4'-pentylphenylcster.

Erfindungsgemäß werden die ncmatischen Substanzen auf der Basis der Verbindungen der Formel 1 durch den Zusatz wenigstens einer Verbindung der Formel 2 modifiziert. Die Verbindungen der Formel 2 sind entweder aus der Literatur bekannt oder können auf die gleiche Weise wie literaturbekannte analoge Verbindungen hergestellt werden. So werden z. B. die 4-n-Alkylbenzonitrile aus den entsprechenden 4-n-Alkylanilinen durch Diazotierung und Umsetzung mit wässerigem Kaliumtetracyanocuprat erhalten; die 4,4'-disubstituierten Benzoesäurephenylester werden beispielsweise durch Reaktion eines 4-substituierten Benzoesäurehalogenids mit einem 4-substituierten Alkaliphenolat hergestellt; 4-Nitro- bzw. 4-Cyano-4-dialkylamino-biphenyle können durch Alkylierung von 4'-Cyano- oder 4'-Nitro-4-aminobiphenyl mit einem Methyl- und oder Äthylhalogenid hergestellt werden; 4-Trifluormethyl-n-alkylbenzole werden beispielsweise durch Umsetzung von 4-n-Alkylbenzoesäuren mit Schwefeltetrafluorid erhalten; 4-Dialkylatnino-4-trinuonnethylbiphenyle werden z. B. durch Umsetzung von 4'-Nitro-biphenyl-4-carbonsäure mit Schwefeltetrafluorid zum 4'-Nitro-4-trifluoπnethylbiphenyl, dessen anschließende Reduktion zum 4-Amino-4-trifluonnethylbiphenyl und dessen nachfolgende Alkylierung mit Methyl- und/oder Äthylhalogcnidcn erhalten. Geeignete Verbindungen der Formel 2 sind beispielsweise die folgenden:

4-n-Butylbenzonitril.

4-n-Hexylbenzonitril.

4-n-Oktylbcnzonitril,

4-Dimethylaminobcnzonitril.

4-Diäthylaminobcnzonitril.

4-Mcthylüthylaminobenzonitril, 4-Methyläthylaminonitrobenzol.

4-Dimethylaminonitrobenzol, 4-Trinuormcthyl-n-hexylbenzoK N^-Diäthyl^-trifluormethylanilin.

RN-DimcthyM-trifluormcthylanilin.

4-n-Butyl-4'-cyano-biphenyl.

4-n-Heptyl-4'-cyanobiphenyl, 4-Dimethylamino-4'-cyano-biphenyl, 4-Diäthylamino-4'-nitro-biphenyl, 4-Dimethylamino-4'-trifluormethyl-biphenyl, 4-Methyläthylamino-4'-cyano-biphenyl, 4-Cyanobenzoesäurc-4'-dimethylaminophcnyl-

ester,
4-Dimethylaminobenzoesäurc-4'-cyanophcnyl-

cstcr.
4-Dialhylaminobcnzocsäurc-4'-cyanophcnyl-

ester.
4-Cyanobenzoesäure-4'-diäthylaminophenyl-

estcr.
4-Cyanoben7oesüure-4'-melhyläthylaminophcnylester.

4-Cyanobcnzoesäure-4'-n-butylphcnylestcr. 4-Cyanobenzoesäurc-4'-n-pcntylphenylcstcr. 4-Cyanobcnzoesäurc-4'-n-hexylphenylester. 4-Cyanobenzocsäurc-4'-n-hcplylphenylestcr. 4-Cyanobcnzoesäure-4'-n-oktylphenylcster. 4-Cyanobenzoesäurc-4'-n-nonylphcnylcster, 4-n-Butylbenzoesäure-4'-cyanophenylcstcr. 4-n-Pcnlylbenzoesaurc-4'-cyanΰphenylcstcr. 4-n-Hcxylbenzocsäurc-4'-cyanophenylcster. 4-n-Heptylbenzoesaurc-4'-cyanophcnylcster. 4-n-()ktylbcniOesäurc-4'-cyanophcnylcster. 4-n-Non:ylbenzocsäurc-4'-cyanophcnylester. 4-Nitrobcnzocsäure-4'-dimethylaminophcnyl-

eslcr.
4-1 rifluormcthylbenzocsäure^'-dimcthylamino-

phcnylestcr.
4-^riflucιrmclhylben7ocsaure-4'-dίäthylamino-

phenylester.
4-Trifluormcthylben7ocsaurc-4-mcthyHithyl-

aminophenylester,
4-Dimethylaminobenzocsaure-4'-nitrophcnyl-

ester.
4-Dimethylaminobenzoesäure-4'-trin'uormcthyl-

phenylester,
4-Diäthylaminobenzoesäure-4'-trifluormcthyl-

phenylester.
4-McthyläthylaminobenzoesäuΓc-4■-cyano-

phenylester,
4-McthyläthylaminobcnzocsäuΓe-4'-trif1uormethylphenylester.

Vorzugsweise werden zur erfindungsccmäßcn Modifizierung der ncmatischen Substanzen auf der Basis von Verbindungen der Formel 1 die Verbindungen der Formel 2 angewandt, in denen X Dimethylamine oder, wenn R die Struktur 2 c oder 2d besitzt. n-Alkyl mit bis 8 C -Atomen und Y CN ist. Besonders bevorzugt sind 4-Dimcihylarninoben7ocsaure-4'-cyanopheny!-

609 647

ester, 4-C'yanobenzoesäurc-4'-dimclhylaminophenylester und insbesondere 4-Dimcthylaminobcnzonitril, 4-n-Butylben/oesäure-4'-cyanophcnylester und 4-Cyanobenzocsäurc-4'-n-butylpheny lesler.

Das Mengenverhältnis der Komponenten der erfuvdungsgcmäßen modifizierten nemalischen Gemische wird durch das Vorzeichen und die Größe der dielektrischen Anisotropie der zu modifizierenden Komponenten) der Formel 1, durch die gewünschte Größe der positiven dielektrischen Anisotropie und durch die gewünschten Schmelz- und insbesondere Klärpunkte der erfindungsgemäßen Gemische bestimmt. In Fällen, wo das Basismaterial der Formel 1 eine deutliche negative dielektrische Anisotropie besitzt, kann ein daraus hergestelltes erfindungsgemäßes Gemisch gegebenenfalls 15 bis 35 Gewichtsprozent einer Verbindung der Formel 2 enthalten. Prinzipiell können auch noch größere Mengen von Verbindungen der Formel 2 zugesetzt werden; allerdings wird durch einen so großen Zusatz einer nicht oder nur monotrop flüssigkristallinen Verbindung der Klärpunkl in der Regel so weit gesenkt, daß das so erhaltene Gemisch aus diesem Grund technisch nur schwer \erwendbar ist.

Die Klärpunkte der erfindungsgemäßen nematischen Gemische mit positiver dielektrischer Anisotropie, die aus mindestens je einer Verbindung der Formeln 1 und 2 bestehen, liegen in der Regel tiefer als die Klärnunkte der eingesetzten Verbindungen bzw. Gemische von Verbindungen der Formel 1. In den Fällen, in denen der Klärpunkt noch wenigstens 10 Grad über Raumtemperatur liegt, hat dies in der Regel keine nachteilige Auswirkung auf die Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Gemische. Wenn jedoch ein höherer Klärpunkt erwünscht ist. kann der klärpunktsenkende Effekt des Zusatzes von Verbindungen der Formel 2 dadurch kompensiert werden, daß dem Gemisch zusätzlich eine Verbindung der Formel 3 zugesetzt wird.

Die disubstituierten Benzoylox\ benzoesäurephen\ 1-ester der Formel 3 sind in der deutschen Offenlegungsschrift 2139 628 beschrieben oder können analog zu den dort beschriebenen Verbindungen dieser Struktur hergestellt werden. Diese Verbindungen sind flüssigkristallin, haben hohe Klärpunkte in der Regel über 150 C- und besitzen eine mäßig hohe positive dielektrische Anisotropie. Als Zusätze zu den erfindungsgemäßen modifizierten nematischen Gemischen mit positiver dielektrischer Anisotropie sind beispielsweise die folgenden Verbindungen der Formel 3 geeignet:

4-(4-Äthylbenzoyloxy)-benzoesäure-4'-methoxy-

phenylester. 4-(4-Äthylbenzoyloxy)-benzoesäure-4'-butoxy-

phenylester. 4-(4-Butylbenzoyloxy)-benzoesäure-4'-methyl-

phenylester. 4-(4-Butylbenzoyloxy)-benzoesäure-4'-butyl-

phenylester. 4-(4-Butylbenzoyloxy)-benzoesäure-4-hexyI-

phenylester. 4-(4-Butylbenzoyloxy)-benzoesäure-4'-methoxy-

phenylester, 4-(4-ButylbenzoyIoxy)-benzoesäure-4'-butoxy-

phenylester. 4-(4-But>1benzoyloxy)-benzoesäure-4'-hexoxy phenylester.

4-(4-Mexylbenzoyloxy)-benzoesäure-4'-iilhyl-

phenylester.
4-(4-Hexylben/oyloxy|-ben/oesäure-4-hulylphenylester.
4-(4-Hexylben/oyloxy)-ben/oesäiire-4 -hexvl-

phenylesler.
4-(4-Äthylbenzoyloxy)-hcnzoesäure-4'-älh\lphenylester.

4-(4-Älhylbenzoyloxy)-bcnzoesäure-4'-bulylphenylcsier.

4-Anisoyloxy-benzoesäure-4-alhyIphenylesler. 4-Anisoyloxy-benzoesäure-4'-propy Ipheny lesler. 4-Anisoyloxy-ben/oes;iuie-4'-butylpheny tester. 4-Anisoyloxy-bcnzoesäure-4'-heptylpheny lesler, rs 4-Aniso\loxy-benzoesäure-4'-äthoxyphenylesier.

4-(4-Äthoxybenzoyloxy)-benzoesäure-4'-äthyl-

phenylester,
4-(4-Äthoxybenzoyloxy)-benzoesäure-4'-butoxvphenylestcr,
4-(4-Butoxybenzoyloxy)-benzoesäure-4'-butyl-

phenylester,
4-(4-Butoxybenzoyloxy)-benzocsäure-4'-hexoxyphenylestcr.

4-(4-Hexoxybcnzoyloxy)-benzoesäure-4'-methylphenylester.

4-(4-Hexoxybenzoyloxy)-benzoesäure-4-buiyl-

phenylester.
4-(4-Hexoxybenzoyloxy)-benzoesäure-4'-methoxyphenyiester.
4-(4-Hexoxybenzoyloxy)-benzoesäure-4'-hexoxyphenylester.

Bevorzugte Verbindungen der Formel 3 sind die. in denen wenigstens eine der Gruppen R₁ und R_: eine geradkettige Alkylgruppe, vorzugsweise mit 4 bis 8 C-Atomen, insbesondere η-Butyl ist. Als besonders geeignete Verbindungen der Formel 3 wurden dio folgenden erkanni:

4-Anisoyloxybenzoesäure-4'-n-butylphenyk\ster. 4-(4-n-Hexoxybenzoyloxy)-benzoesäure-

4-n-butylphenylcster.
4-(4-n-Butylbenzoyloxy|-benzoesäure-4'-n-butylphenylester.

Die Verbindungen der Formel 3 können den erfindungsgemäßen modifizierten nematischen Gemischen aus Verbindungen der Formeln 1 und 2 zur Erhöhung des Klärpunkts dieser Gemische zugesetzt werden

Die hierfür benötigte Menge richtet sich in erstei Linie nach der Höhe des Klärpunkts des Gemisches (1 + 2) sowie der erwünschten Höhe des Klärpunkts Wenn der Klärpunkt nur wenig erhöht werden soll ist in der Regel ein Zusatz von einer Verbindung dei

Formel 3 in einer solchen Menge ausreichend, die 3 bis 10 Gewichtsprozent des resultierenden Gemisches ausmacht. Prinzipiell können auch noch größer« Mengen einer Verbindung der Formel 3 zugesetzi werden, wobei die obere Grenze durch die LösHchkei:

der Verbindung der Formel 3 m dem Gemisch aus der Verbindungen der Formeln 1 und 2 gebildet wird, h der Regel werden jedoch nicht mehr als 10 bis 25 Ge Wichtsprozent verwendet, weil sonst die Viskosität dei Mischungen so viel znnimmt, daß damit hergestellt«

Flüssigkristallzellen mit homogener Orientierung ver längerte Schaltzeiten zeigen.

Die modifizierten nematischen Gemische nach dei Erfindung werden in an sich bekannter Weise als Di

clcktrika in Flüssigkristallzellen mit homogener Orientierung verwendet. Da sie eine besonders steile Kennlinie (Lichtdürchlässigkeit oder Undurchlässigkeit als Funktion der angelegten Spannung) besitzen, sind sie besonders gut für elektronische Anzeigeelemente im Multiplexbetrieb, z. B. für Matrixdisplays auf der Basis verdrillter nematischer Zellen geeignet. Zu diesem Zweck werden die erfindungsgemäßen Gemische in an sich üblicher Weise, z.B. mit einer Injektionsspritze, in die Einfüllöffnung(en) geeigneter Elektrodenanordnungen gebracht. Geeignete Elektrodenanordnungen bestehen in der Regel aus zwei im Abstand von 8 bis 25 Mikron, vorzugsweise 10 bis 20 Mikron, voneinander angeordneten durchsichtigen Elektroden, die durch Reiben mit einem Poliertuch oder Be-Handlung mit einer Schleifpaste so vorbehandelt sind, daß sie benachbarten ncmatischen Substanzen eine wenigstens überwiegend homogene Orientierung aufzwingen. Diese Elektroden sind an den Kanten flüssigkeitsdicht, aber elektrisch isolierend, z. B. durch Verkleben miteinander so verbunden, daß sie eine Zelle mit mindestens einer Einfüllöffnung für ein nemaiisch-flüssigkristallines Dielektrikum bilden. Nach dem Füllen der Zelle mit einem erfindungsgemäßen nematischen Gemisch verschließt man die F.infüllöffnung(en) und erhält so eine Flüssigkristallzelle mit homogener Orientierung. Derartige Zellen können für die Herstellung von elektronischen Anzeigeelementen, logischen Schaltelementen oder optischen Verschlüssen verwendet werden. Wenn die Elektroden so angeordnet werden, daß die Vorzugsrichtung der Moleküle der nematischen Substanz in unmittelbarer Umgebung der einen Elektrode gegenüber der in unmittelbarer Umgebung der anderen Elektrode um 90 verdreht ist, stellt dies eine verdrillte nematische Zelle dar: in dieser speziellen Ausführungsform der Flüssigkristallzcllc mit homogener Orientierung kommen die vorteilhaften Eigenschaften der erfindungsgemäßen modifizierten ncmatischen Gemische besonders gut zur Geltung.

Die folgenden Beispiele für erfindungsgemäße nematische Gemische sollen die Erfindung erläutern, ohne sie zu beschränken. Alle Prozentangaben in Zusammensetzungen sind Gewichtsprozent: im Anschluß an die Zusammensetzung sind die dielektrische Anisotropie ( l>). der Klärpunkt (KIp.) und teilweise die Schwellenspannung (U_s) bei Anwendung des Gemisches in einer verdrillten ncmatischen Zelle mit einer Schichtdicke von 20 Mikron bei 20 C angegeben. Die Schmelzpunkte aller in den Beispielen angegebenen Gemische liegen tiefer als 0°C.

Beispiel 1

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol . . 94%

4-Dimethylaminobenzonitril 6%

If = + 3,0; KIp. 60 C.

Beispiel 2

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol .. 92° 0

4-Dimethylaminobenzonitril 8%

W = +3,9:Klp.48C.

Beispiel 3

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol .. 90%

4-Dimethyla.minobenzonitril 10%

b = +4,2; KIp. 39 C

55

60

Beispiel 4

4-n-Butyl-4'-melhoxy-azoxybenzol . . 88%

4-Dimeihylaminobcnzonitril 12%

I. = -ι- 4.7; KIp. 31 C.

Beispiel 5

Anissäure-4-n-pentylphcnylcster .... 44,5% 4-n-Hexoxybenzoesäurc-4'-n-pcntyl-

phenylesler 22.2%

4-n-Butylbenzoesiiure-4'-cyano-

phenylestcr 22,2%

4-Cyanobenzoesäure-4'-n-butyl-

phenylester 11.1%

I.· = + 7.6: KIp. 46 C; U_s = 1.3 Volt.

Beispiel 6

4-n-Butyl-4'-mcthoxy-azoxyben/ol . . 49.7% 4-Athyl-4'-mcthoxy-azoxybcnzol.... 26.8%

4-Dimethylaminobenzonitril 13.5%

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoesiiure-

4-n-butylphenylesler 10.0%

1 = +4.9; Kip. 34 C.

Beispiel 7

4-n-Bulyl-4'-methoxy-azoxybcnzol .. 48.1% 4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybcnzol.... 25,9%

4-Dimethylaminobcnzonitril 13,0%

4-(4-n-Butylbcnzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-butylphenylester 13,0%

h = + 5.6; KIp. 39 C.

Beispiel 8

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol .. 46.9% 4-Äthyl-4'-mcthoxy-azoxybcnzol.... 25.3%

4-Dimcthylaminobenzonitril 12,8%

4-i4-n-Butylbenzoyluxy)-beriZoc-

saurc-4'-n-butylphcr.ylester 15,0%

I. = + 6.3· KIp. 42.5"C.

Beispiel 9

4-n-But\i-4'-methoxy-azoxybcnzol .. 44,2% 4-Äthyl-4-methoxy-azoxybenzol.... 23,8%

4-Dimethylaminobenzonitril 12,0%

4-|4-n-Butylbcnzoyloxy)-benzoe-

säure-4 -n-butylphenylester 20,0%

l. = +6,5: KIp. 52 C.

Beispiel 10

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol .. 44,2%

4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybenzol 23,8%

4-Dimethylaminobenzonitril 12,0%

4-Anisoyloxybenzoesäure'-4'-n-butyl··

phenylester 20,0%

Beispiel 11

4-n-Butyl-4'-methoxy-azox5beHZädl.. 44^2% 4-Athyl-4 -methoxy-aföxybeazöl.... 23,8%

4-DimethylaTninobenzoniftil , .v ί2,β%

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoe-

säure-4-n-butylphenylester 10,0%

4-(4-n-Hexoxybenzoyloxy)-benzoe-

säure-4 -n-butylphenylester 10,0%

l· = +7.1; KIp. 65 C.

t η d y d ν r c

r
ι
ϊ ΐ

δ 23

Beispiel 12

Anissüure-4-n-pentylphenylester .... 43.3"ο 4-n-Hexoxybenzocsäurc-4'-n-penlyl-

phenylester 21.7"·.)

4-Dimcthylaminobenzonilril 15.0" ..

4-(4-n-Butylbenzoyloxy !-benzoesäure^'-n-butylphenylester 10.0%

4-(4-n-Hexoxybcnzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-butylphcnylcstcr 10.0".ι

I: = + 6.8; KIp. 41,5 C; U_s = 0.5 Volt.

Beispiel 13

Anissüure-4-n-pcntylphenylestcr .... 43.3% 4-n-Hcxoxybcnzoesäurc-4'-n-pcnlyl-

phenylestcr 21.7%

4-Dimethylaminobcnzonitril 12.0%

4-(4-n-Butylbcnzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-butylphenylestcr IX.Ü"..

4-(4-n-Hexoxybcnzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-butylphenylester 5.0'!o

l< = + 6,3; KIp. 47,5"C; U_s = 1.1 Voll.

Beispiel 14

Anissüurc-4-n-pcntylphcnylcsler .... 40.0% 4-n-Hcxoxybcnzocsäurc-4-n-penlyl-

phenylcsler 20.0%

^-n-Butylbcnzoesaurc^'-cyano-

phcnylester 20.0" ο

4-Cyanobcnzoesäure-4'-n-butyl-

phenylcslcr 10.0"..

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoc-

säurc-4'-n-butylphcnylester 10.0%

I, = 7.4; KIp. 56,5 C; U_s = 1.45 Voll.

Beispiel 15

Anissäurc-4-n-pentylphcnylester .... 40.0'O 4-n-Hexox\ benzoesäure-4-n-pcnlyl-

phenylester '..."... 20.0%

i-n-Butylbenzocsüurc^'-eyano-

phcnylesler 20.0%

^-Cyanobenzocsäurc^'-n-butyl-

phenylester 10.0%

4-(4-n-Butylbcnzoyloxy)-bcnzoe-

säure-4'-n-bulyl phenylester 10.0%

I, = 4- 7.2: KIp. 60.5 C: ü_s = 1.4 Volt.

Beispiel 16

Anissäurc^-n-pcntylphenylcster .... 35.0% 4-n-Hcxoxy benzo esäurc-4-n-pcnlyl-

phenylester 17.5%

i-n-Butylbenzoesäure^'-cyano-

phenylester 18.3%

i-Cyanobenzoesäure^'-n-bulyl-

phenylester 9,2%

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoe-

iäure-4'-n-butylphenylester 10.0%

4-Dimethylaminobenzonitril 10.0%

1/ = + 8.8; KIp. 33,5 C; l/_s = 0.8 Volt.

Beispiel 17

Anissaure-4-n-pentylphenylester .... 31,1% ^n-Hexoxybenzoesäure^-n-pcntyl-

phenylester 15.6%

^n-Butylbenzocsäure^'-cyano-

phcnylcstcr 15.5%

i-Cyanobcnzoesaurc^'-n-butylphenylcstcr 7.8"'«

21 632

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-butylphcnyIester 20.0".

4-Dimethylaminobenzonitril 10.0%

I, = + 10.3: KIp. 43,5 C; U_s = 1.2 Voll.

Bei spiel 18

Anissäure-4-n-pentylphenylestcr .... 15.5".

4-11-HeXOXVbCnZOeSaUrC^-Ii-PCnIyI-

phenylester 7.8" <

ίο ^-n-Butylbcnzoesäurc^'-cyano-

phenylesler 31.1".

i-Cyanobenzoesiiurc^'-n-bulyl-

phenylestcr 15.6".

4-(4-n-Bulylbenzoyloxy)-benzocsüure^'-n-butylphenyleslcr 20.0".

4-Dimethylaminobcnzonitril 10.0"

I/ = + 14.1: KIp. 41 C; U_s = 0.7 Volt.

Beispiel 19

Anissaure-4-n-penty!phenylestcr .... 35.6".

4-n-Hexoxybenzoesäurc-4-n-pentyl-

phcnylcster 17.S" ₍

^-n-Bulylbenzocsaurc^'-cyano-

■ phenylester 13.3".

4-Cyanobenzoesäurc-4'-n-butyl-

phcnylester 13.3" c

4-(4-n-Bulylbcnzoyloxy)-bcnzoe-

säure-4'-n-bulylphenylcster 15.0",

4-Dimcthylaminobenzonitril 5.0".

I' = < 8.1: KpI. 50 C: U_s = 1.3 Voll.

Beispiel 20

Anissäure-4-n-pentylphen)tester .... 17.8". 4-n-Hcxoxybcnzocsäurc-4-n-pcntyl-

phenylester S.¹)".

4-n- Butyl benzoesäure -4'-cyano-

phcnylcstcr 42.7".

4-ry:moben7ocsäure-4ⁱ-n-bulylphcnylester 10.6",

4-(4-n- Butyl bcnzoyloxy )-bcnzoc-

säure-4 -n-bulvlphenylcstcr iO.O",

4-Dimethylaminobcnzonitril 10.0" 1

I·· = -t 12.2: KIp. 32.5 C: l/_s = 0.6 Volt.

Beispiel 21

Anissäurc-4-n-pcntylphcnylcstcr .... 31.1" 4-n-Hcxoxy benzoesäure -4-n-pcnt>l-

phcnylestcr 15.6'

4-n-But\ 1 benzoesäure -4-cyano-

phcnylcslcr 1 5.5",

4-Cyanobenzoesäure-4'-n-butyl-

phenylester 7.8°/

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzocsäure-4'-n-butylphenylcster 10.0°/

4-Dimethylaminobenzonitril 10.0"

4-Dimethylaminobenzoesäure-4'-

cyanophenylester U)X)⁰/

\' = +14.9: KIp. 36.5 C; U_s = 0.65 Volt.

Beispiel 22

Anissäure^-n-pentylphenylcstcr 33.8

4-n-Hexoxybenzocsäurc-4-n-penlyl-

phcnylcstcr 16.8

4-n-Butylbcnzoesäurc-4'-cyano-

piienylcster i 6.9

4-Cyanobcnzocsäurc-4'-n-bulyl-

phcn\ !ester S.5

4-(4-n-Hexoxybenzoyloxy)-benzoe-

säure-4-n-butylphenylester 20,0%

4-Dimethylaminobenzonitril 4,0%

U= +7,3; KIp. 66,5%; U_x = 1,1 Volt.

Beispiel 23

Anissäure-4-n-pentylphenylester 43,3%

4-n-Hexoxybenzoesäure-4-n-penlyl-

phenylester 21,7%

4-Dimethylaminobenzonitril 15,0%

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoe-

säure-4-n-butylphenylester 5,0%

4-(4-n-Hexoxybenzoyloxy)-benzoe-

säure-4-n-butylphenylester 15,0%

If = +-6,0; KIp. 42 C; U_x = 0,8 Volt.

Beispiel 24

Anissäure-4-n-pentylphenylester 43.3%

4-n-Hexoxybenzoesäure-4-n-pentyl-

phenylester "... 21.7%

4-Dimethylaminobenzoenilril 15.0%

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoe-

säure-4-n-butylphenylester 15.0%

4-(4-n-Hexoxybenzoyloxy)-benzoe-

säure-4-n-butylphenylesier 5.0%

U= +4,5; KpI. 36 C; U_s = 0.7 Volt.

Beispiel 25

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol .. 43.5%

4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybenzol 23,5%

4-Dimethylaminobenzonitril 13,0%

4-Anisoyloxy-benzoesäure-4'-n-

butylphenylester 20.0%

U = +6,6; KIp. 65 C.

Beispiel 26

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol .. 43.5% 4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybenzol.... 23.5%

4-Dimethylaminobenzonitril 13.0%

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoc-

säure-4'-n-butylphenylester 20.0%

U= +5,6; KIp. 56.5 C.

Beispiel 27

4-n-Butyl-4'-methoxy-azoxybenzol .. 40,3% 4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybenzol.... 21.7%

4-Dimethylaminobenzonitril 20.0%

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-bt'tylphenylester 18.0%

U = +5,7; KIp. 31,5 C.

Beispiel 28

4-n-Buty!-4'-methoxy-azoxybenzol .. 37.6% 4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybenzol ... 20,2%

4-Dimethylaminobenzonitril 10.2%

4-n-ButyIbenzoesäure-4'-cyano-

phenylester 10.0%

^-Cyanobenzoesäure^'-n-butyl-

phenylester 5.0%

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoesäure-4'-n-butylphenylcstcr 8.5%

4_{4-n-Hexoxybenzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-butylphenylester 8,5%

1, = + 10,1; KIp. 54,5 C; U₅ = 1,1 Volt.

Beispiel 29

4-n-Butyl-4'-raethoxy-azoxybenzol .. 39,8% 4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybenzol.... 21,4%

4-Dimethylaminobenzonitril 10,8%

4-n-Butylbenzoesäure-4'-cyano-

phenylester 6,7%

i-Cyanobenzoesäure^'-n-butyl-

phenylester 3,3%

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-butylphenylester 9,0%

4-(4-n-Hexoxybenzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-butylphenyIesler 9,0%

U = +8.7; KIp. 55.5 C: U_s = 1.0 Volt.

Beispiel 30

4-n-Butyl-4-methoxy-azoxybenzol .. 35,4% 4-Äthyl-4'-methoxy-azoxybenzol.... 19.0%

4-Dimethylaminobenzonitril 9.6%

4-n-Butylbenzoesäure-4'-cyano-

phenylester 6.7%

^-Cyanobenzoesäure^'-n-butyl-

phenylester 3,3%

4-(4-n-Butylbenzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-butylphenylester 18.0%

4-(4-n-Hexoxybenzoyloxy)-benzoe-

säure-4'-n-butylphenylester 8.0%

U = + 7,8; KIp. 62 C; U_s = 1.2 Volt.

Das folgende Beispiel erläutert die Verwendung der erfindungsgemäßen modifizierten ncmatischen Gemische als Dielektrika in Flüssigkristallzellen mit homogener Orientierung:

Beispiel 31

Zwei 1 mm starke Glasplatten der Größe von HOx 100 mm, die beide in der Längsrichtung einseitig mit einem 0,15 Mikron dicken Streifenmuster aus Zinndioxid belegt sind (2 mm breite Streifen in jeweils 0,5 mm Abstand voneinander; jeder Streifen ist am oberen Ende mit einer elektrischen Zuleitung versehen) werden mit einem weichen Baumwolltuch auf der beschichteten Seite von den elektrischen Zuleitungen in Richtung der Streifen gerieben.

Eine so vorbehandelte Platte wird dann mit der beschichteten und geriebenen Seite nach oben auf eine Unterlage gelegt. Auf die Platte wird eine 100 χ 100 mm (Außenmaß) große Maske aus 20 Mikron dicken und 2 mm breiten Polyäthylenstreifen so gelegt, daß der Rand mit den elektrischen Zuleitungen frei bleibt. Anschließend wird die zweite Glasplatte mit der Schichtseite nach unten so auf die erste Platte mit der Maske gelegt, daß die Streifen senkrecht zu denen auf der ersten Platte stehen. Die Platten mit der dazwischen befindlichen Maske werden miteinander verklebt, wobei an zwei gegenüberliegenden Seiten je eine Einfüllöffnung für das flüssigkrislallinc Dielektrikum offen gelassen wird. Die äußeren Seiten der Platten werden mit einer Polarisationsfolie bclcgl. deren Polarisalionsrichtung parallel zu den Streifen auf der jeweiligen Platte sind und somit zueinander

Ao

,.. , j ,._rhf>n 7elle ist durchsichtig, solange keine Spannung

senkrecht stehen. Nach Aushärten des Klebers wird sehe.U.eiiie im ^ _eJnze|ne Zuleitungen der

die Anordnung mit Hilfe einer Injektionsspritze mit f ^¹ £ . Spannungen von etwa 3 Volt angele«

etwa 0,2 ml eines nematischen Gemisches nach einem beiden run F _KreUzungspunkte der zugehörigen

der vorangehenden Beispiele gefüllt. Das so erhaltene werden, weraenmeR. t ρ

Matrixdisplay auf der Basis der verdrillten nemati- 5 Stre.fen in der Durchsicht du,.Kei.

Claims

Patentansprüche:

1. »Modifizierte nematische Gemische mit positiver' dielektrischer Anisotropie, bestehend aus 23,3 bis 94 Gewichtsprozent mindestens einer nematischen Verbindung der allgemeinen Formel 1